激光气化切割

激光气化切割呢,其实就是靠功率、厚度还有速度这三个条件来实现的。这三种工艺中,汽化切割算是最干净的一种,不过也是最费钱的。就是那个激光打到材料上的时候,温度一下就升得老高老高,材料还没来得及热传导,就已经变成蒸汽了。还有一部分熔的物质呢,也被辅助气体给吹出来了。这么干的话,切缝里基本就没渣了,前提就是激光功率得足够强。比如汽化切割就跟那个阈值没什么关系,就是功率得给够了。要是厚度超过了那个光束的直径,光斑就会被撑大,能量就给分散了,汽化效率也就下降了。所以这个工艺通常用在铁基合金还有板厚不超过2毫米的地方。再就是功率密度,业内的标准是10^8 W/cm²。要是低于这个值,就没法把材料给汽化。对于同样厚度的板材来说,最大切割速度和气化温度是成反比的。温度越高,蒸汽带走的热量就越多,气体射流的速度就成了新的限制因素。 这也就是为什么木头、陶瓷还有石墨这些非金属材料没法用这个工艺。因为它们没有明显的熔化区间,蒸汽一离开切缝就散掉了,没法形成有效的喷出物。 一般来说就是把这些材料都拒之门外。至于应用场景呢,激光气化切割一般就活跃在精密五金和航天器零件这些要求很高的场合里。就像前面说的那个不锈钢板厚2毫米吧,在这一步还要微调一下焦点位置。要算清楚气化热除以光束能量密度的值,再把这个结果取板材厚度的一半作为基准位置。然后再稍微调整一下焦点位置。如果偏上一点的话,蒸汽就会往上跑,切面就容易氧化;如果偏下一点呢?熔的物质就会沉下去。只要一毫米的差距就可能导致产品质量出现大问题呢!